REKAYASA SUMBERDAYA AIR (WATER RESOURCES ENGINEERING ) OPERASI WADUK

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "REKAYASA SUMBERDAYA AIR (WATER RESOURCES ENGINEERING ) OPERASI WADUK"

Suparman Doddy Kusnadi
8 tahun lalu
Tontonan:

1 REKAYASA SUMBERDAYA AIR (WATER RESOURCES ENGINEERING ) OPERASI WADUK KULIAH -7 [Operasi Waduk]

2 Today s Subject Overview Operasi Waduk Pengantar Operasi Waduk Karakteristik Operasi Waduk Lingkup Operasi Waduk Skema Operasi Waduk

3 Konfigurasi Sistem Pengelolaan Sumberdaya Air Pengantar Operasi Waduk

4 Pengantar Operasi Waduk Arti Operasi Waduk Operasi Waduk (Reservoir Operation): adalah adalah proses penampungan aliran air sungai ke dalam suatu waduk dan melepaskan air yang telah ditampung tersebut untuk dimanfaatkan di berbagai kebutuhan dengan pedoman tertentu yang telah baku. Pedoman Operasi Waduk (Reservoir Operation): adalah metode dan aturan-aturan tertentu yang dugunakan dalam memanfaatkan kapasitas tampungan waduk (reservoir storage capacity) untuk tujuan tertentu.

5 Tujuan Keberadaan Waduk Pengantar Operasi Waduk Keberadaan waduk bertujuan untuk memenuhi: 1. Pasokan air irigasi! pengguna terbesar dr segi kuantitas. 2. Pasokan air untuk kebutuhan domestik. 3. Kebutuhan untuk pembangkit (hydroelectric power) 4. Sanitasi / keseatan lingkungan! city flushing 5. Pengendalian banjir dan bahaya terkait air. 6. Pelayaran di darat (inland water navigation) 7. Pariwisata dan rekreasi 8. Konservasi kehidupan liar (wild life conservation)

6 Tujuan Operasi Waduk Pengantar Operasi Waduk Tujuan Operasi Waduk (Reservoir Operation) yang optimal adalah: 1. Memaksimumkan keuntungan dari salah satu tujuan waduk, sementara itu tetap memenuhi batas-batas persyaratan tertentu untuk masing-masing tujuan yang lain. 2. Memaksimumkan total keuntungan waduk (kombinasi seluruh tujuan), namun tetap memenuhi kondisi minimal syarat tujuan lain. 3. Meminimumkan kerugian dalam pemanfaatan dan pengelolaan waduk.

7 Pengantar Operasi Waduk Drfinisi dan Istilah Terkait Operasi Waduk 1. Inflow, adalah debit masukan ke dalam sistem waduk. 2. Outflow, debit keluaran total dari waduk untuk semua peruntukan tujuan keberadaan waduk. 3. Release atau lepasan, adalah debit keluaran terkontrol dari waduk lewat bangunan pelengkapnya. 4. Spillout atau limpaan, adalah debit keluaran tak terkontrol lewat pelimpah (spillway). 5. Storage atau tampungan waduk, adalah posisi (status atau kondisi) volume air di waduk. 6. Storage capacity atau kapasitas tampungan waduk, adalah volume ruang yang tersedia di waduk untuk menampung air. 7. Air baku, adalah air pasokan yang bisa dimanfaatkan. 8. Debit musiman, adalah debit normal yang alami dimana besarnya bervariasi berdasarkan musim. 9. Debit ekstrim, adalah debit yang menyebabkan bencana.

8 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bendungan (dam) waduk Sermo

9 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Menara pengambilan (intake tower)

10 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bangunan pelimpah dan intake tower

11 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bangunan pengambilan air baku PDAM

12 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Ujung sistem pipa pengambilan PDAM

13 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Water treatment plant area milik PDAM

14 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Budidaya karamba dan restoran apung

15 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Saluran/sungai di outlet waduk Sermo

16 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bangunan ukur di outlet waduk Sermo. (ambang penampang trapesium)

17 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bangunan pelimpah (spillway) tampak hulu

18 KULIAH -7 [Operasi Waduk] Bangunan pelimpah tampak hilir

19 Pemanfaatan Air Waduk Pengantar Operasi Waduk

20 Zona VolumeWaduk

21 TAMPUNGAN ELEVASI MSL STORAGE (M 3 ) FSL EL MOL EL Zona VolumeWaduk Efektif ( ) T. Mati EL EL ( m m 3 = m 3 ) KULIAH -7 [Operasi Waduk] EL

22 Zona VolumeWaduk Kurva Karakteristik Waduk Hubungan antara elevasi, volume, dan luas permukaan waduk Elevasi (m) EL. MOL +230,00 m EL. FSL +260,00 m Vol = juta m3 Vol = juta m3 Elevasi VOLUME LUAS MAW juta m 3 Ha ,000 1,100 1,200 1,300 Volume ( Juta m3 )

23 Karakteristik Operasi Waduk 1. Persamaan Keseimbangan Waduk Persamaan dasar dalam operasi waduk adalah persamaan keseimbangan waduk. Pada dasarnya, persamaan keseimbangan waduk adlah inventarisir banyaknya air waduk yang masuk dan keluar waduk dalam periode tertentu. S t+ i = S t + I O dengan St+i = tampungan pada akhir periode t St = tampungan pada awal periode t I = inflow O = Outflow

24 Karakteristik Operasi Waduk E t S t Spl t I t S t+1 AR t Ab t + Ag t Keterangan : St+1 = tampungan akhir waduk Abt = kebutuhan air baku St = tampungan awal waduk Agt = k e b u t u h a n a i r gelontor It = inflow ARt = actual relase Et = evaporasi waduk Splt = spill

25 1. KEHILANGAN BERSIH AKIBAT PENGUAPAN KARENA ADANYA WADUK ADALAH: karena pembangunan suatu waduk menambah luas permukaan air yang terbuka, lebih daripada yang ada pada sungai aslinya, sehingga meningkatkan penguapan Ew - Ea Ew - (P - q) dengan Ew = penguapan dari permukaan air bebas Ea = evapotranspirasi yang sebenarnya dari lahan yang digenangi oleh waduk P = presipitasi q = limpasan

26 2. Sarana Operasi Waduk Karakteristik Operasi Waduk Sarana operasi waduk adalah berupa bangunanbangunan pengendali debit yang keluar dari waduk. Sarana-sarana operasi waduk a.l adalah: 1. Pelimpah (spillway) 2. Konduit (tunnel spillway) 3. Corong pengambilan (intake) 4. Tanggul utama (main dam)

27 3. Tampungan Operasi Waduk Karakteristik Operasi Waduk Tampungan operasi waduk adalah besarnya tampungan yang masih bisa dimanfaatkan dalam pengoperasian suatu waduk. Contoh tapungan operasi waduk untuk pelimpah tanpa pintu:

28 4. Aturan Operasi Waduk Karakteristik Operasi Waduk Aturan operasi waduk merupakan pedoman dalam m e n j e l a s k a n j u m l a h a i r d a r i w a d u k y a n g dilepaskan (release) sesuai dengan peruntukan dan kondisi yang berlaku. Aturan operasi waduk yang paling sederhana adalah: Lepaskan air sesuai dengan kebutuhan selama masih ada air yang tersedia di waduk Lepasan (release) air tidak hanya tergantung pada tampungan semata, tapi tegantung kebutuhan dan ketersediaan masukan (inflow) ke waduk.

29 1. Golongan Operasi Waduk Lingkup Operasi Waduk Berdasarkan kondisi hidrometeorologi dan kebutuhan pelayanannya, maka operasi waduk dapat digolongkan sbb: 1. Operasi waduk pada kondisi debit tinggi (musim hujan) 2. Operasi waduk pada kondisi debit rendah (musim kemarau) 3. Operasi waduk pada kondisi peralihan.

30 Lingkup Operasi Waduk 2. Sedimentasi Waduk Selain bagaimana pengoperasian pintu air untuk pemanfaatan air dalam tujuan tertentu, operasi waduk juga dilakukan untuk melakukan pengendalian sedimen yang masuk ke dalam sistem waduk. Pengendalian sedimen ini dapat berupa: 1. Penggelontoran (flushing) 2. Fluidisasi dasar waduk 3. Pengerukan / normalisasi dasar waduk.

31 Lingkup Operasi Waduk 3. Identifikasi Kehilangan dan Efisiensi Waduk Waduk sebagai sebuah sistem, juga mengalami kehilangan potensi dan penurunan efisiensi dalam pengoperasiannya. Hal-hal yang patut di cermati adalah, a.l: 1. Evaporasi, luasnya bidang genangan/permukaan waduk akan sangat berpengaruh terhadap besarnya jumlah kehilangan air akibat penguapan. 2. Rembesan, rembesan (seepage) adalah peristiwa merembesnya air melalui pori-pori tanah akibat kapilaritas dari sistem porositas tanah. Rembesan ini, selain menyebabkan kehilangan, juga bisa mempengaruhi stabilitas tanggul (untuk volume tertentu)

32 Skema Operasi Waduk Waduk sebagai tampungan, memiliki skema atau skenario yang berbeda berdasarkan musim yang berlangsung. Skema Musim hujan : - Sebisa mungkin menampung air semaksimal mungkin. - Menghindari terjadinya bencan/banjir. - Manajemen banjir Skema Musim kemarau : - Memanfaatkan semaksimal mungkin kapasitas tampung. - Optimalisasi potensi air - Manajemen pemenuhan kebutuhan Skema Musim antara : - Mengosongkan tampungan air semaksimal mungkin. - Manajemen penampungan

33 TUGAS 1: aliran masuk dan keluar waduk adalah sbb: PUKUL ALIRAN MASUK, m 3 / dtk ALIRAN KELUAR, m 3 / dtk 10: : : : : : pada pukul 10 pagi terdapat 4,000,000 m 3 air di dalam waduk. Berapakah jumlah air yang ada di waduk pada pukul 5 sore?

34 TUGAS 2: di bawah ini diberikan aliran bulanan, penguapan panci, curah hujan, dan laju kebutuhan untuk suatu letak waduk yang direncanakan. 3 Hak-hak atas air yang ada sebelumnya menuntut pelepasan aliran alamiah atau 5 m /dtk, dipilih mana lebih kecil. Anggaplah bahwa luas waduk rata-rata adalah 150 Ha dan bahwa koefisien limpasan untuk lahan yang akan tergenang adalah 0,4. Berapakah kapasitas waduk yang diperlukan? bila tahun sebelumnya pada dasarnya serupa dengan yang diberikan dalam tabel, apakah terdapat cukup air untuk memenuhi kebutuhan? BULAN ALIRAN RATA- RATA, m 3 / dtk KEBUTUHAN, m 3 PENGUAPAN, inchi CURAH HUJAN, inchi Januari 107 1,000,000 2,1 5,3 Februari 95 1,500,000 2,7 3,0 Maret 109 2,000,000 3,2 1,6 April 52 3,000,000 3,6 1,0 Mei 20 3,600,000 5,5 0,2 Juni 9 3,600,000 7,9 0 Juli 3 3,600,000 8,3 0 Agustus 5 3,500,000 8,0 0 September 25 3,400,000 7,8 0 Oktober 4 2,000,000 6,1 0 November 95 1,800,000 3,4 4,7 Desember 103 1,000,000 2,1 6,3

dokumen-dokumen yang mirip

Pendahuluan I-1 BAB I PENDAHULUAN

Pendahuluan I-1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sumber daya air merupakan salah satu unsur utama untuk kelangsungan hidup manusia, disamping itu air juga mempunyai arti penting dalam rangka meningkatkan